超前地质预报工作流程见图1。

4.5预报实施细则编制

超前地质预报实施细则应包括以下内容： a）概况柴油质量标准，包括隧道工程概况、可能存在的风险、超前地质预报计划等； b）编制依据； c） 拟采用的预报方法与技术； d 超前地质预报工作量； e) 质量控制措施； f） 预期成果； 项目组织机构和设备，人员组成与分工、仪器设备； h 超前地质预报工作进度、工期安排； 成果提交、反馈方式与流程、预警机制； 1 现场安全、职业健康和环境保护措施； K） 现场配合、协调工作要求； 1 其他。

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图1超前地质预报工作流程

地表地质调查在分析已有隧道勘察资料的基础上进行，应包括以下主要内容： a 地层、岩性在隧道地表的出露情况。 b 断层、褶皱、节理密集带等地质构造在隧道地表的出露位置、规模、性质及其产状变化情况。 C 地表岩溶发育位置、规模及分布规律。 d) 煤层、石膏、膨胀岩等特殊地层在地表出露的位置、宽度及其产状变化情况，地下水在地表出 露的位置。 e 河流、水库（塘）的分布。 f）人为坑洞与隧道空间位置关系

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5.1.2地表地质调查记录参见附录C中的表C.1，并应符合以下要求：

5.1.2地表地质调查记录参见附录C中的表C.1，并应符合以下要求：

a 地质调查沿隧道轴线进行，根据地层、岩性、构造出露情况确定调查路线，绘制沿隧道的带状 图。 b） 地质调查或观测点布置应能控制特殊地质界线、标志层。 C 重点调查蓄水构造、断层破碎带、岩脉侵入体、裂隙发育带、岩性接触带。 d 可溶岩地区重点调查暗河、大型洞穴、蓄水构造、地表岩溶漏斗和洼地、泉水等，调查垂直渗 流带、水平径流带、深部缓流带的分布位置及特征。 1.3地表地质调查的资料整理可采用地层对比、地质作图、地质类比、趋势分析等方法，并绘制到 道工程地质平面图和纵部面图上。 1.4隧道内地质素描包括掌子面地质素描、洞身地质素描，应包括以下主要内容：

5.1.5隧道内地质素指现场

5.1.7主要成果应包活隧道

5.2.1在富水构造破碎带、富

5.2.2超前钻探法应结合地质

c）采用取芯钻探的钻孔直径应满足取芯和孔内测试要求， 5.2.4超前钻探工作应符合下列规定： a 钻探过程中做好现场记录，现场记录表参见附录E； b) 钻探过程中应及时根据岩芯、岩粉，判定岩性，对于断层、溶洞填充物、煤层、代表性岩土等 应拍照，并在施工期内保存代表性岩芯； C 在富水地段进行超前钻探时应采取防突措施；测钻孔内水压时，应安装孔口管，连接高压球阀、 连接件和压力表，压力表读数稳定一段时间后测量水压：

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d）钻孔角度与深度可根据现场情况进行适当调整。 5.2.5在煤（岩）与瓦斯突出地段，应执行JTG/T3374的规定。 5.2.6主要成果可包括钻孔布置图、钻孔探测结果、测试试验分析报告、钻孔柱状图、孔内影像、代 表性岩芯照片、钻孔内涌水情况等，

5.3.1地震反射波法预报范围应符合下列规定： a 岩体完整、岩质较硬地段预报距离宜取150m～180m，不应超过200m； 岩体破碎、岩质较软地段预报距离宜取80m～100m，不应超过150m； 曲线地段适当减小预报距离： d 隧道周边预报范围不小于1倍洞径。 5.3.2地震反射波法仪器应具有触发信号同步、信号放大、增益调整、噪声监测、滤波等功能，性能 指标应符合下列规定： 接收道数二维反射不少于6道，三维反射不少于12道； b 最小采样间隔不大于0.05mS； C 记录长度可选，每道采样点数不少于1024点； d 模数转换精度不小于24bit； e） 放大器动态范围不小于96dB； f 频率响应范围2Hz～5kHz; g） 加速度或速度传感器频率范围不窄于20Hz2kHz； h 加速度传感器灵敏度不小于0.5V/g，速度传感器灵敏度不小于0.5V/cms。 5.3.3 地震反射波法观测系统布置参见附录F，并应符合下列规定： a 观测系统布置在掌子面后方100m范围内； b 观测系统采用单壁多点激发、双壁多点三分量纵横波接收： C 二维观测时，两侧边墙各布置不少于1个三分量检波器，有效激发点不少于18个，且激发点 在同一平面； d 三维观测时，在两侧边墙同一断面上各布置不少于2个三分量检波器，有效激发点不少于24 个，且激发点在同一平面。 5.3.4地震反射波法现场工作应符合下列规定： 根据观测要求进行接收孔位、炮孔位现场测量布点并编号标识； b 孔内接收或孔内激发时，钻孔孔口位置允许偏差为土0.2m，在岩体破碎地段，炮孔施工完成 后宜插入PVC管进行保护； 息服务平台 C 采用表面锤击时，击点位置允许偏差为土0.2m； d) 孔身平直顺畅，耦合剂、套管或炸药放置到位；八 e) 套管安装前使用清洁杆清洗套管内部： f 表面传感器根据现场情况采用打孔安装或石育粘贴安装； g 三分量检波器探头的X、Y、Z方向与设计方向一致。 5.3.5地震反射波法现场数据采集应符合下列规定： a 数据采集前，进行仪器检查和环境噪声测试，获取环境噪声参数； b 爆破激发符合GB6722的规定； C 先将炸药安置在炮孔底部，并用水或其他介质封堵炮孔； d) 根据现场噪声强度、频率分布、探测范围等条件设置仪器采集参数； e) 采集系统采用爆炸激发时，触发延迟时间不大于50μs；

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5.3.7根据各反射层波速和氵

5.4.1地震层析成像法预报范

能指标应符合下列规定：（

g）加速度型传感器频率范围不窄于20HZ～2kHZ，灵敏度不小于0.5V/g。 5.4.3 a.) 观测系统布置在掌子面后方50m范围内； 采用单分量检波器时，空间布置不少于10个检波器，检波器最大高差不小于2.5m；两侧边 墙布置不少于12个有效激发点； C 采用三分量检波器时，空间布置不少于3个检波器，宜布置在同一断面的拱顶、左右边墙；两 侧边墙布置不少于18个有效激发点。 5.4.4 地震层析成像法现场工作应符合下列规定： a）根据观测要求进行接收点和激发点位置测量布点并编号标识：

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b）采用表面锤击时，击点位置允许偏差为土0.2m； C 传感器根据现场情况采用打孔安装或石膏粘贴安装，孔口位置允许偏差为土0.2m； d 单分量检波器极性指向隧道开挖方向； e) 三分量检波器极性分别为隧道开挖方向、水平方向和垂直方向。 5.4.5 地震层析成像法现场数据采集应符合下列规定： a) 数据采集前，进行仪器检查和环境噪声测试，了解噪声施工影响； b) 锤击能量大小通过试验确定； ) 根据现场噪声强度、频率分布、探测范围等条件设置仪器采集参数； d 采集系统触发延迟时间不大于50uS； e) 信号质量检查不合格时，查明原因并重新激发。 5.4.6地震层析成像法数据宜按图2所示流程处理。

图2地震层析成像法数据处理流程

5.4.7地震层析成像法成果图应按以下原则进行判释（示例参见附录H）： a）反射能量弱，几乎不存在反射面，说明该段围岩结构完整，无不良地质体； b 出现正反射（红色），说明岩石由软变硬：出现负反射（蓝色），说明岩石由硬变软：正、负 反射集中杂乱出现（红蓝相间），说明该段岩体破碎； C 纵波波速高，说明围岩为硬岩或岩体完整；纵波波速低，说明围岩为软岩或岩体破碎， 5.4.8主要成果应包括观测系统布置图、波速曲线图、三维成像图等。

5.5.1地质雷达法预报范围应符合下列规定

a）岩体完整、干燥的地段预报距离不大于30m。 b）岩体破碎、含水较高的地段预报距离不大于25m。 c）对地质复杂段预报宜采用三维地质雷达法，预报距离取30m50m，不应超过70m。 5.5.2地质雷达主机性能和技术指标应符合下列规定：

a）岩体完整、干燥的地段预报距离不大于30m。 b）岩体破碎、含水较高的地段预报距离不大于25m。 c）对地质复杂段预报宜采用三维地质雷达法，预报距离取30m～50m，不应超过70 5.5.2地质雷达主机性能和技术指标应符合下列规定：

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a) 根据现场记录及多次反射波的特征识别干扰波； b） 根据波形双曲线特征、能量和频率变化特征识别空洞； C) 根据同相轴连续性和形态特征识别层状界面和破碎带； d 根据反射波相位、能量变化特征识别富水区； e 三维预报成果直接根据不同物性三维分布形态进行判释。 5.5.9主要成果应包括测线布置图、地质雷达预报成果图

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图3地质雷达法数据处理流程

5.6.1大功率电测深法仪器性能指标应符合下列规定： 最大输出电压不小于800V，最大输出电流不小于3A； 怡息服务平 输入阻抗不小于20M2，测量电压分辨率不低于0.01mV，测量电流分辨率不低于 0.1 mA; C） 最大供电极距不小于2km； d) 宜选用分布式电缆、智能化电极； e） 电极可选用铜、钢或铁质电极。 5.6.2 大功率电测深法现场工作应符合下列规定： a 在地表沿隧道轴线布置测线，放线距离偏差不大于2m； b) 需布置多个排列时，排列间有足够的重复段，使排列交叉处的深部信息完整；单排列测线长度 满足探测深度的要求，探测深度按供电电极距的三分之一计算； c） 电极距不大于10m；电极接地良好、稳固；电极接地电阻过大时，可采取浇（盐）水、电杨 加深等措施： d 导线通过地表水体时应架空，通过道路时应埋设或穿管通过。

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5.6.3大功率电测深法现场数据采集应符合下列规定：

5.6.3天功率电测深法现场数据采集应符合下列规定： a) 采集前进行仪器、导线漏电、开关盒、接地电阻等检查： b) 正确设置电极数、电极距、装置类型、采集层数、采集时间等参数； c 数据采集过程中，应减少或避免现场电流或电磁干扰； d 对异常观测点进行重复观测，重复观测相对误差不大于5%。 5.6.4大功率电测深法数据宜按图4所示流程处理

5.6.5大功率电测深法测得的

两侧为高电阻率区，申间为儿来到儿十来宽的低电阻率带，说明断层含水带； 岩溶充泥充水表现为低电阻率，在高电阻率范围内形成局部的低电阻率（蓝色）区域；空溶 表现为高电阻率，并在相对低电阻率范围内形成局部的高电阻率（红色）区域；半充填岩溶 现为上部高电阻率，下部低电阻率。 主要成果应包括视电阻率断面图、地质解释图

5.7.1瞬变电磁法预报范围应符合下列规定：

5.7.1瞬变电磁法预报范围应符合下列规定： a）岩体完整、干燥的地段预报距离80m～100m; b）岩体破碎、含水率高的地段预报距离50m～80m:

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线间距较小的两座隧道可互为平行导洞，以先行开挖的隧道预报后开挖的隧道地质条件。 超前导洞法地质预报资料可包括以下内容： 地质调查法预测报告、采用的各种物探预报方法探测报告、超前钻探法探测报告： 导洞竣工工程地质纵断面图，包括地层岩性、褶曲、断裂的分布与产状，破碎带及塌和变形 地段的位置、性质及规模，地下水出露的位置、水量，分段围岩分级等

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6.1.1中间成果报告应按期次编号，每个掘进方向均独立编制期次。 6.1.2中间成果报告形式应简单，格式宜统一，报告格式参见附录M。 6.1.3 中间成果报告应包括以下内容： a.) 基本信息，包括工程名称、隧道名称、预报日期、预报里程、预报方法、依据规范、主要仪器 设备及编号； b) 地质调查信息，包括掌子面照片、地质素描图、地质描述； C 预报结论，包括围岩级别推测和不良地质预警，不良地质预警参见附录N； d）附件部分，包括地质调查表、物探成果图及解释等，

6.1.1中间成果报告应按期次编号，每个掘进方向均独立编制期次。 6.1.2中间成果报告形式应简单，格式宜统一，报告格式参见附录M。 .1.3 中间成果报告应包括以下内容： a) 基本信息，包括工程名称、隧道名称、预报日期、预报里程、预报方法、依据规范、主要仪器 设备及编号： 地质调查信息，包括掌子面照片、地质素描图、地质描述； C 预报结论，包括围岩级别推测和不良地质预警，不良地质预警参见附录N； d）附件部分，包括地质调查表、物探成果图及解释等

a）概况，包括工程概况、 b) 预报依据； 方法原理及仪器设备； d) 数据采集，包括观测系 e 中间成果报告主要内容 施工过程中遇到的重 其他需要说明的问题； h) 附件。

DB53/T1032—2021附录B（资料性附录）地质复杂程度分级地质复杂程度分级参见表B.1。表B.1地质复杂程度分级复杂程度分级影响因素复杂较复杂一般简单中等，中薄层灰岩，极强，厚层块状质纯灰岩，微弱，不纯灰岩云岩岩溶大型溶洞、暗河发育，岩溶地表出现溶洞，岩溶地下以管道水为与碎屑岩互层，发育每平方公里1～地表地下以溶隙密度每平方公里大于15个，最大泉流量>50L/s，钻孔最大泉流量5为主，最大泉流程度岩溶率>10%L/s，钻孔岩量<5L/s，钻孔5%岩溶率<2%~10%地质复杂程度涌水特大突水（涌水量>1×小型涌水涌水量m/d)、大型突水（涌涌水量<1×10涌泥地方标准水量1×10°m/d~1>1×103m/d，涌突水可能程度性极小m/d)、突泥，高水压（含物探异常）断层大型断层破碎带、稳定差、富水，可能引起富水，中小型断层，无型程度丹塌水，无掉块稳塌地应力影高地应力（最大主应）大主应响程石单轴抗压强度的比抗压强度0. 4)瓦斯突出：瓦斯压力瓦斯P≥0.74MPa，瓦斯放散袜瓦斯：工区的瓦斯影响速度≥10，煤的坚固性系瓦斯全工区瓦斯f≤0.5，煤的破坏类型为II程度涌出0.5m/min类及以上地质因素对隧道施危及施工安全，可能造成重存在安全隐患可能存在安全问题局部可能存在安工影响程大安全事故全问题度诱发环境问题的程施工、防治不当，可能特殊情况下可能出现可能造成重大环境灾害诱发一般环境问题般环境问题16

地质调查法用表参见表 C.1C.10

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表C.1隧道地表地质调查表

隧道地质调查观察点分布示意图

DB53/T1032—2021表C.2隧道内地质调查表检测单位名称：记录编号：掌子面工程名称里程隧道名称照片编号主要仪器设备地质素描图及地质简要描述洞身洞身简要描述：地方标准岩石类型岩性指标坚硬程度较软极软岩Re:风化程度风化全风化3组结构面平间距发育程度无序2m主要结构面结合程度完整主要结构面节理类型小断层各种类型较完整岩体整巨镶嵌碎散较破碎完整状态结构类型体厚碎裂体状层状层状状裂破碎节理条数Jr:Sr:S:Sk:极破碎节理发育程不发育发育很发育极发育度主要软弱结产状：隧道结构面走向与构面产状走向：洞轴线夹角：地下水潮湿或点滴状出水淋雨状或涌流状出水淋雨状或涌流状出水状态干燥≤0.1或≤250.1<≤0.5或25<≤125p>0.5或Q>125初始应力无高应力高应力极高应力状态围岩级别原设计级别IⅢIV现场判断级别记录人：日期：年月日18

DB53/T1032—2021表C.3岩石坚硬程度的划分名称定性鉴定代表性岩石R. (MPa)锤击声清脆，有回弹，未风化一微风化的花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、坚硬岩震手，难击碎；浸水玄武岩、安山岩、片麻岩、石英片岩、硅质板岩、石英>60硬后，大多无吸水反应岩、硅质胶结的砾岩、石英砂岩、硅质石灰岩等质锤击声较清脆，有轻岩较坚硬微回弹。稍震手，较1.中等风化的坚硬岩；2.未风化一微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云60~30岩难击碎；浸水后，有岩、石灰岩、钙质胶结的砂页岩等轻微吸水反应锤击声不清脆，无回1.强风化的坚硬岩；较软岩2.中等风化的较坚硬岩；弹，较易击碎；浸水3.未风化一微风化的凝灰岩、千枚岩、砂质泥岩、泥灰30~15后，指甲可刻出印痕岩、泥质砂岩、粉砂岩、页岩等1.强风化的坚硬岩；软锤击声哑，无回弹，2.中等（弱）风化一强风化的较坚硬岩；质软岩有凹痕，易击碎浸水3.中等（弱）风化的较软岩；15~5岩后，手可开4.未风化的泥岩、泥质页岩、绿泥石片岩、绢云母片岩等锤击声哑，无回弹，1.全风化的各种岩石：极软岩有较深凹痕，手可捏碎；浸水后，可捏成2.强风化的软岩；<5团3.各种半成岩表C.4岩石风化程度的划分风化程度参数指标名称野外特征波速比k,风化系数比未风化岩石结构构造未变，岩质新鲜0.9~1.00.9~1.0岩石结构构造、矿物成分和色泽基本未变，部分裂隙面有铁锰质煊染微风化或略有变色0.8~0.90.8~0.9中等(弱)岩石结构构造部分破坏，矿物成分和色泽较明显变化，裂隙面风化较风化剧烈0.6~0.80.4~0.8岩石结构构造大部分破坏，矿物成分和色泽明显变化，长石、云母和强风化铁镁矿物已风化蚀变0.4~0.6<0. 4岩石结构构造完全破坏，已崩解和分解成松散土状或砂状，矿物全部全风化变色，光泽消失，除石英颗粒外的矿物大部分风化蚀变为次生矿物0.2~0.4注1：波速比k,为风化岩石弹性纵波速度与新鲜岩石弹性纵波速度之比。注2：风化系数k,为风化岩石与新鲜岩石单轴饱和抗压强度之比。表C.5岩体节理发育程度的划分节理间距d（mm）d>400200

DB53/T1032—2021表C.6岩体完整程度定性划分结构面发育程度名称主要结构面的结主要结构面类型相应结构类型平均间距（m）合程度组数完整1~2>1. 0好或一般节理、裂隙、层面整体状或巨厚层结构1~2>1. 0差块状或厚层状结构较完整节理、裂隙、层面2~31.0~0.4好或一般块状结构2~31. 0~0. 4差裂隙块状或中厚层结构较破碎节理、裂隙、层面、小断层镶嵌碎裂结构≥30.4~0.2部中、薄层状结构0.4~0.2管裂隙块状结构破碎≥3各种类型维构面≤0.2碎裂状结构极破碎无序散体状结构3地方标准注：平均间距指主要结构面结合程度张开度小糙，无填充物：好张开度1张开度大造，为硅张开度小于标，钙泥胶结或无填充一般张开度 1张开度大于造为铁质草质胶结差张开度1mm~泥质胶结；张开度大于3mm，很差泥质充填或泥夹岩屑充充填物厚度一起伏差表C.8岩层厚度分类单层厚度（m）h>1.00.5

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表C.9高初始应力地区围岩在开挖过程中出现的主要现象

表C.10公路隧道围岩级别划分

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附录D （资料性附录） 隧道内临近不良地质体前兆特征

D.1.5煤与瓦斯突出的前兆主要包

掌于地层压力增人，鼓壁，深部石层议 1明业、响深、掉道、文护产重形 b） 瓦斯浓度突然增大或忽高忽低，掌子面温度降低，闷人，有异味等； c 煤层结构变化明显，层理紊乱，由硬变软，厚度与倾角发生变化，煤由湿变干，光泽暗淡，煤 层顶、底板出现断裂、波状起伏等； X d 钻孔时有顶钻、夹钻、顶水、喷孔等动力现象； e） 掌子面发出瓦斯强涌出的嘶嘶声，同时带有粉尘； f）掌子面有移动感。

DB53/T1032—2021附录E（资料性附录）超前钻探现场记录表超前钻探现场记录用表参见表E.1。表E.1超前钻探现场记录表单位名称：记录编号：工程名称掌子面里程隧道名称照片编号主要仪器设备孔深钻进特征及地质情况描述钻孔编号钻孔位置开（终）孔时间(m)（钻进压力、速度，冲洗液颜色和流量变化情况，涌砂、空洞、卡钻位置，突进里程，声音变化等）地方标准信息服务平合记录人：日期：年日23

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附录F 资料性附录 地震波法观测系统布置

地震波法观测系统布置参见表F.1。

表F.1地震波法观测系统布置

附录 G （资料性附录） 常见介质的物性参数 常见介质的物性参数参见表 G. 1~G. 3

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表G.1常见介质的纵、横波速

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表G2常见介质的相对介电常数

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表G3常见介质的电阻率值

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附录H （资料性附录） 地震波法典型图像

地震波法典型图像参见表H.1

附录H （资料性附录） 地震波法典型图像

表H.1地震波法典型图像

附录I （资料性附录） 地质雷达法观测系统布置

地质雷达法观测系统布置参见表I.1

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附录I （资料性附录） 地质雷达法观测系统布置

表1.1地质雷达法观测系统布置

在掌子面“井”字形布置测线；在掌子面周边布置测点，每点处通过调整天线角度测得多条 线，形成覆盖隧道前方及周边的三维测线，实现三维超前地质预报

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附录J （资料性附录） 地质雷达法理论波形与典型图像

地质雷达法理论波形与典型图像参见表I.1。

表J.1地质雷达法理论波形与典型图像

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附录K （资料性附录） 大功率电测深法典型图像

大功率电测深法典型图像参见表K.1。

附录K （资料性附录） 大功率电测深法典型图像

表K.1大功率电测深法典型图像

附 录 L （资料性附录） 瞬变电磁法观测系统布置及典型图像 瞬变电磁法观测系统布置及典型图像参见表L.1~L.2。

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安全生产标准附录L （资料性附录） 瞬变电磁法观测系统布置及典型图像

表L.1瞬变电磁法观测系统布置

表L.2瞬变电磁法典型图像

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附录M （资料性附录） 中间成果报告格式

中间成果报告格式参见图M.1。

附录M （资料性附录） 中间成果报告格式

家电标准图M.1中间成果报告格式

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